4.2 DS18B20初始化程序流程图 28

4.3 超声波温度和速度的关系 30

5 系统安装与调试 33

结论 35

参考文献 36

致谢 37

1 绪论

1.1课题背景

随着社会的汽车事业的发展，城市里面的汽车数量极速增加。尤其是近几年来，我国汽车的总有量逐步增加，已是汽车消费的大国了。汽车一边给人民生活带来许多方便，一边也为交通带来了许多安全风险。众多汽车驾驶者也越来越关注汽车本身，倒车问题便是一个典型的方面。汽车驾驶者在驾驶过程中不能看到车后的障碍物位置情况，从而易损坏汽车的外观，划出刮痕等，甚至发生安全事故。为了防止因此带来的损失，一个特殊的停车辅助系统来帮助司机来提高安全是及其需要的。就目前生活中，这些设备用来帮助司机停车：声音报警设备、后视系统设备以及倒车雷达¬¬¬等。设备通过语音报警给驾驶者及时告诉他车后的人，避开正在倒车的车辆。这种装置的益处有好多，主要是行使起来方便，价格低廉，但是弊端便是只可能够对行走的路人起到一定的告警功能罢了，而对于一些没有生命的困定的物体而言则失去作用了，所以其应用的范围很有限。关于后视装置，这是由视频采集设备和视频播放设备构成，经过这后视体系驾驶员可以直接在驾驶室内通过视频播放设备直接看到车后的障碍物分布情况，扫除视觉不能看到的地方。但是由于这样的装置的价位比较高，在一些低端的车上还没有普遍的推广使用。

1.2课题研究的意义

 因为超声波测距技术是一种非接触式的检测技术，不会受任何光、物体颜色等等因素的影响，所以应用起来很好实现。再者便是随着汽车数量极速增加，停车难问题也很让广大驾驶者头疼，在狭小的停车空间里，往往使司机无所适从，在往后行驶的工程中稍有不慎，则会陷入麻烦，刮伤别人的车，或是自己的车碰到一些硬物，带来不必要的麻烦。即使每辆车都会有后视镜，但是这样也不会避免必有的后视盲区。本课题探究的是为了汽车安全倒车，能以一定的声音警示及直观地距离值在显示器上显示告知广大司机们所驾车子在倒车过程中车后的障碍物分布情况，解除了司机停车，倒车和启动车辆周围的一些障碍物引起的麻烦，从而提高驾驶的安全性，提高驾驶乐趣。所以便宜适用的倒车辅助装置的研制迫在眉睫，对各方面都是是十分有意义的。

1.3 目前国内外的倒车设计的发展概况

到现在为止，很多科研机构及无数科研究个人已经对倒车测距方面的技术进行了深刻的研究、开发、制作，国内外也研制了许多相应的产品。通过总结和分类，根据其工作的基本原理分包括类别：超声技术，红外线技术，激光技术和毫米波技术。即使他们所用到的技术形式不完全相同，但基本工作方式都是通过不同的测距方法测出车后方的障碍物离本车的相对距离，然后根据系统事先置好的报警参数发出相应的预警信号。接下来就简要地分析一下以上这几种方式的特性：

超声模式：就超声波而言，它的频率是大于20kHz ，其具有在介质中传播时距离较远、方向性强、能量的衰减速度比较慢、稳定等优势，当其用于测量距离方面时，它的算法比较单一，容易实现，而且超声波测距是非接触式测距形式，它的传感器品种较多。另外，因为超声波具有很强的方向性的特点，在传输中其能量的耗耗相对比较慢，反射能力强，所以其常常应用在测距方面。但是又因为其测距距离有限，因此主要用于短距离测距，比如倒车，液位等等方面。